Установки для нагрева воды на основе тепла солнечного излучения могут частично или даже полностью обеспечивать автономное отопление и снабжение горячей водой в здании. Если рассматривать принцип действия и конструктивное исполнение солнечных водонагревательных установок, то их подразделяют на несколько групп, то есть с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя, также существуют компактные интегрированные установки.

В состав солнечной установки для нагрева воды с естественной циркуляцией входит коллектор солнечной энергии, соединительные теплопроводы и аккумулятор теплоты. Движение теплоносителя происходит следующим образом. Нагретая вода из коллектора поступает по теплопроводу непосредственно в верхнюю часть бака-аккумулятора тепловой энергии, в следствии этого происходит вытеснение более холодной воды, которая в свою очередь поступает по обратному теплопроводу в солнечный коллектор. Для того, чтобы работа солнечной водонагревательной установки была эффективной необходимо предусмотреть хорошую теплоизоляцию всех поверхностей бака-аккумулятора и теплопроводов. Бак-аккумулятор, в солнечных водонагревательных установках с естественной циркуляцией воды, устанавливается выше солнечного коллектора, что в свою очередь обеспечивает необходимую циркуляцию.

Солнечные установки для нагрева воды с принудительной циркуляцией теплоносителя в основном применяются для обеспечения горячей водой крупных объектов. Солнечные коллекторы в такой установке выполнены в виде большого массива панелей. Этот массив собирается из многочисленных модулей, которые параллельно-последовательно соединены. В такой схеме можно предусмотреть подмешивание холодной воды, чтобы обеспечить необходимую температуру нагретой воды. Для круглогодичного нагрева воды применяются двухконтурные схемы водонагревательных установок на основе солнечного тепла. В таких схемах, в контуре коллектора, используется незамерзающий теплоноситель – антифриз. Все оборудование данной системы (кроме солнечного коллектора) размещается в помещении, что и обеспечивает возможность эксплуатации в зимний период. В периоды, когда солнечный коллектор не обеспечивает необходимого количества тепловой энергии, в нагревание до необходимой температуры воды автоматически подключается теплогенератор, в качестве которого можно использовать газовый или твердотопливный котел. В периоды отсутствия солнечной теплоты вся необходимая тепловая энергия обеспечивается непосредственно теплогенератором.

Солнечная компактная интегрированная водонагревательная установка емкостного типа  конструктивно состоит из одной или нескольких стальных  емкостей цилиндрической формы. Они помещены в теплоизолированный корпус, лицевой стороной которого, является крышка из стекла. В такой установке также предусмотрены патрубки для подвода холодной и отвода нагретой воды. Для повышения эффективности на внутренних поверхностях корпуса водонагревателя устанавливаются отражатели, которые в свою очередь обеспечивают повышение коэффициента полезного действия.